viernes, 20 de diciembre de 2024

¿Existen grandes moléculas en el espacio?

 
El día 16 de octubre de 2024, fue un gran día para la astronomía, ya que un grupo internacional de científicos, cuyo líder es José Cernichero y que pertenece al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), fueron capaces de hallar dos de las moléculas más grandes que se han percibido en el espacio interestelar. [1] Este artículo fue publicado en la revista Astronomy & Astrophysics, mostrando lo difícil que es químicamente el universo y cómo se crean nuevas moléculas orgánicas en los lugares donde nacen las nuevas estrellas. [9]
Pero nos podemos preguntar, ¿de dónde provienen dichas moléculas?

DESCUBRIMIENTO EN LA NUBE MOLECULAR DE TAURO.

El descubrimiento se lleva a cabo en una de las nubes moleculares frías más cercanas a nuestro sistema solar, siendo esto fundamental para estudiar la formación de las estrellas. Los mencionados investigadores identificaron las dos moléculas, que son moléculas orgánicas cianadas, es decir, que contienen grupos cianuro en su estructura, derivados del hidrocarburo policíclico aromático (PAH) y acenaftileno (C12H8).
Sabiendo esto podemos preguntarnos,

¿Qué son los PAH?
Un hidrocarburo aromático policíclico (PAH) es un compuesto orgánico que se compone de anillos aromáticos simples que se han unido, y no contiene heteroátomos ni lleva sustituyentes.
Dichas moléculas son muy interesantes en la química interestelar porque se cree que son abundantes en el espacio y pueden desempeñar un papel crucial en la formación de la materia orgánica, un precursor de la vida. [2] 

                                                    Imagen 1. Ejemplos de algunos PAH [3]

¿Cómo se forman?
Estas moléculas están formadas principalmente por carbono y se originan por la acumulación de hidrocarburos más pequeños, a partir de anillos de carbono fusionando de cinco a seis átomos.
Moléculas semejantes encontramos en la Tierra en combustibles fósiles (petróleo, carbón) como en los productos de su combustión.
El avance cuenta con el apoyo de cálculos de química cuántica, síntesis química en laboratorios y estudios espectroscópicos, dando la precisión necesaria para los descubrimientos moleculares estudiados. [4]

IMPORTANCIA DE LOS PAHs.

Se encuentran alrededor de estrellas jóvenes y su importancia vienen dada porque permiten el almacenamiento de energía pudiendo liberarla en forma de luz. Esta propiedad los hace característicos para entender la composición del espacio y los procesos que ocurren en él.

Los PAHs ayudan a la formación de otras moléculas, incluyendo hidrógeno. Cuando en el espacio interactúan con hidrógeno, pueden sufrir cambios que dan nuevas formas químicas. Dichos cambios son cruciales para la formación de moléculas de hidrógeno, que son esenciales para el desarrollo de estrellas y otros cuerpos celestes. 


IMPLICACIONES DEL DESCUBRIMIENTO DE LOS PAHs MÁS GRANDES.

El reciente hallazgo de la mano del CSIC tiene un papel crucial para la formación de estructuras aun más complejas que puedan dar origen a la vida, abriendo nuevos caminos para entender cómo se desarrollan compuestos químicos más complejos en entornos interestelares.
Esto nos lleva a pensar que en el espacio no solo hay lugar para moléculas simples.

¿CÓMO SE REALIZÓ EL DESCUBRIMIENTO?

Se llevó a cabo utilizando el radiotelescopio de 40 metros del Instituto Geográfico Nacional (IGN) en el Observatorio de Yebes, en Guadalajara. Al analizar el espectro de rotación de estas moléculas, los científicos pudieron identificarlas sin duda alguna, siendo esto un gran avance para el estudio de la química molecular en el espacio, ya que las técnicas usadas anteriormente dependían de otros métodos estadísticos con menos precisión. [5] 

Vídeo 1. Centro astronómico de Yebes.[6]

El descubrimiento forma parte del proyecto Quijote, ¿en qué consiste? Es una iniciativa con el objetivo de explorar la dificultad química en las nubes interestelares frías. En los últimos cuatro años, se ha logrado la detención de más de 90 especies moleculares en el espacio, destacándose entre ellas una gran cantidad de hidrocarburos puros con una abundancia muy alta. [7]


                                    Imagen 2. Representación artística de las moléculas halladas en el espacio [8]

CONCLUSIÓN.

Este descubrimiento es un ejemplo del avance imparable de la ciencia hacia una explicación más profunda de los fenómenos cósmicos. La detención de estas moléculas en la nube TMC-1 no solo amplía nuestro conocimiento sobre la química del espacio, sino que también nos lleva a pensar sobre la posibilidad de vida en otros lugares del Universo. Si en las nubes frías donde nacen las estrellas se forman moléculas tan complejas, no podemos dejar de preguntarnos: ¿qué otros secretos guardan el Universo y las estrellas? Este tipo de descubrimientos nos recuerda lo poco que aún sabemos sobre el Universo y lo mucho que queda por explorar.



REFERENCIAS.

[1] "Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC): https://www.csic.es (Fecha de acceso: 01/12/2024)".

[2] "Descripción de hidrocarburo aromático policíclico: Hidrocarburo aromático policíclico - Wikipedia, la enciclopedia libre (Fecha de acceso: 02/12/2024)".


[4] "Papel de los PAHs en el espacio: El papel de los PAHs en la química del espacio - Simple Science (Fecha de acceso: 02/12/2024)".

[5] "Descubrimiento de las moléculas más grandes en el espacio: Descubren las moléculas más grandes jamás detectadas en el espacio (Fecha de acceso: 02/12/2024)".

[6] "Vídeo 1. Centro astronómico de Yebes: https://youtu.be/EWlwFbIxiHQ (Fecha de acceso: 01/12/2024)".

[7] "Observatorio de Yebes: www.ign.es/web/ign/portal/oyebes (Fecha de acceso: 01/12/2024)".

[8"Imagen 2: https://www.csic.es/sites/default/files/moleculas_espacio.jpg (Fecha de acceso: 20/12/2024)".

[9] "Astronomy & Astrophysics: https://www.aanda.org (Fecha de acceso: 02/12/2024)".


LAURA NAVAS CRESPO
JULIA RODRÍGUEZ TABLA
4º Curso del Grado en Química (UCO)

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